DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Bản thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy Phần I : Phân tích chi tiết gia công hình 01 : chi tiết gia công I . Nghiên cứu chức năng và yêu cầu kỹ thuật và kết cấu của chi tiết - Phân tích kết cấu : -chi tiết gia công là nắp đậy có dạng bạc, có gờ. Tỷ số l/D = 0,17 tơng đối nhỏ - Trên vành gờ có phay hai mặt phẳng và có 4 lỗ 20/13 cách đều nhau - Rãnh thoát dao có chiều sâu 0,5 mm , góc nghiêng 45 o rộng 3mm - các mặt vát 1,5 x45 o - Lỗ trong có đờng kính 110 chiều sâu 19mm , rãnh thoát dao rộng 3mm sâu chọn bằng 2mm - Chiều dày thành mỏng nhất 9,5mm - Phân tích yêu cầu kỹ thuật : - Nhám lỗ trụ trong yêu cầu Ra = 0,63 , nhám mặt đầu Ra = 1,25 đây là các bề mặt làm việc. Các bề mặt còn lại yêu cầu độ nhám Rz=20 - Cấp chính xác đờng kính mặt ngoài đạt I T 7 ữIT10 - Sai lệch chiều dày thành 0,03 ữ0,15 mm Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 1 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng - Độ không đồng tâm hai mặt trụ trong và ngoài không quá 0,15mm - Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm lỗ 0,1mm - Độ không vuông góc giữa mặt A với các mặt 110 và 130 không quá 0,04mm - làm tròn các cạnh sắc II.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu trong kết cấu của chi tiết có một số điểm cần chú ý về công nghệ - Nhám lỗ trong yêu cấu tơng đối cao - Rãnh thoát dao có chiều sâu tơng đối nhỏ(0,5mm) nên khó khăn trong việc kiểm tra kích thớc - Độ dày thành bạc 9,5mm tơng đối cao đảm bảo độ biến dạng của chi tiết không quá lớn sau khi nhiệt luyện - Các kích thớc 110 và 130 đòi hỏi độ chính xác tơng đối cao Phần II : Chọn Phôi và Phơng pháp tạo Phôi Căn cứ vào hình dạng, kích thớc, vật liệu của chi tiết, căn cứ vào dạng sản xuất là loạt lớn ta có thể dùng các phơng pháp tạo phôi sau: a> Phôi cán (phôi thanh) Với loại phôi này, khi gia công tạo phôi cho chi tiết tơng đối nhanh.Đảm bảo tổ chức đồng đều trong tinh thể kim loại,đảm bảo năng xuất do phôi đợc chế tạo từ sản phẩm cán,phôi cán không đòi hỏi nhiều về thiết bị và công nghệ,đờng kính và chiều dài của chi tiết không lớn lắm, phù hợp với sản xuất hàng loạt. b>Phôi đúc. Nếu sử dụng phôi đúc, khi đợc chế tạo ra có chất lợng bề mặt xấu nh rỗ khí ,xù xì ,nứt ,đậu hơi ,đậu ngót Do đó dùng phôi đúc sẽ làm tăng thời gian sản xuất ,làm cho các dụng cụ cắt nhanh hỏng ,dẫn đến làm tăng giá thành sản phẩm.Trong sản xuất loạt lớn điều này sẽ rất đáng kể . c>Phôi rèn tự do. Phôi có dạng tròn xoay nên việc rèn tự do là khó khăn.Do vậy với sản xuất loạt lớn ta không sử dụng loại phôi này. d>Phôi dập. Phơng pháp này tạo phôi nhanh, độ chính xác hình dạng kích thớc đảm bảo, chất lợng phôi tốt Tuy nhiên nó có nhợc điểm là việc chế tạo Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 2 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng khuôn dập khá phức tạp, chi phí cho việc trang bị về máy móc nền xởng khá tốn kém. Qua quá trình phân tích trên ta chọn phôi cán (thanh), dùng phơng pháp đúc để tạo phôi. do chi tiết cần gia công có chiều dài tơng đối ngắn trong khi đờng kính lỗ trong là 110 chiều sâu lỗ trong là 19mm nếu dùng các loại phôi khác thì lợng d gia công sẽ rất lớn tốn gây tốn kém nguyên liệu tăng giá thành sản phẩm. Với chi tiết gia công chỉ dùng ph- ơng pháp đúc mới đảm bảo Gct/Gp 0,75 Phôi có dạng : hình 02 : chi tiết lồng phôi PhầnIII:Thiết kế quy trình công nghệ 3.1> Tiến trình công nghệ Các nguyên công để gia công chi tiết Nắp đỡ đạt đợc các yêu cầu đề ra: - Nguyên công1: Xén hai mặt đầu và Tiện thô các mặt trụ trong 110 và mặt trụ ngoài 130 , 180 . - Nguyên công 2: Tiện tinh mặt trụ110, 130, 180 , 129, các mép vát, rãnh thoát dao và hai mặt đầu, vê tròn cạnh sắc - Nguyên công 3: Khoan lỗ 20/13 - nguyên công 4 : khoan ba lỗ 20/13 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 3 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng - Nguyên công 5: Phay hai mặt phẳng - Nguyên công 6: Nhiệt luyện - Nguyên công 7 : mài mặt đầu - nguyên công 8 : mài mặt trụ trong 2.2>Thiết kế nguyên công Nguyên công 1: Xén hai mặt đầu và Tiện thô các mặt trụ trong 110 và mặt trụ ngoài 130 , 180 Chọn máy tiện : 1A616 có các thông số : +Đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công đợc trên máy 320 mm +Khoảng cách hai đầu tâm 710 mm +Đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công đợc trên bàn dao 180 mm + Công suất : N = 4,5 KW + Số vòng quay trục chính : n = 12,5; 16; 20; 31,5; 40 ; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600,2000. Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm, kết hợp với chốt trụ tỳ mặt đầu. Dao Tra bảng 4.6 (I) -Chọn loại dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh thép gió P18 để tiện mặt đầu Các thông số cơ bản của dao :+Góc nghiêng chính +Góc nghiêng phụ 1 =10 0 h=20 mm ,b=12 mm ,L=120 mm n=5 mm,l=16 mm, R=1 mm tra bảng 4.17 -Chọn loại dao tiện lỗ lắp vào trục dao có góc nghiêng chính để kẹp thẳng góc nghiêng phụ Lần gá 1: - Định vị bằng mặt đầu , bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu - hạn chế ba bậc tự do Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 4 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng - Định vị bằng mặt trụ trong, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu -hạn chế hai bậc tự do - Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Bớc1: tiện thô lỗ trụ trong Bớc2: tiện mặt đáy Bớc3: Xén mặt đầu 130 bớc 4: tiện mặt trụ 130 bớc 5: tiện mặt trụ bậc Lần gá hai Mặt định vị của chi tiết gia công là mặt trụ trong 110sau khi qua tiện thô Dùng mâm cặp ba chấu để định vị và kẹp chặt Bớc một : tịên mặt trụ 180 Bớc hai : Xén mặt đầu 180 Sơ đồ định vị : Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 5 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Hình 03: sơ đồ định vị nguyên công tiên thô Nguyên công 2 : tiện tinh các mặt trụ,mặt đầu , và vát mét Chọn máy tiện : Dùng máy ở nguyên công một, nhng chuyên dùng để tiện tinh Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm Dao tra bảng 4.6 (I) -Chọn loại dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh thép gió P18 để tiện mặt đầu Các thông số cơ bản của dao :+Góc nghiêng chính +Góc nghiêng phụ 1 =10 0 h=20 mm ,b=12 mm ,L=120 mm n=5 mm,l=16 mm, R=1 mm tra bảng 4.17 -Chọn loại dao tiện lỗ lắp vào trục dao có góc nghiêng chính để kẹp thẳng góc nghiêng phụ Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 6 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Các bớc thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt Lần gá 1: - Định vị bằng mặt đầu 180 bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu -hạn chế ba bậc tự do - Định vị bằng mặt trụ 180, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu hạn chế hai bậc tự do - Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Bớc1: Tiện tinh mặt trụ trong 110 Bớc2: tiện mặt đáy Bớc3: tiện rãnh thoátdao Bớc4: Vát mép lỗ trụ trong Bớc5: Xén mặt đầu 130 bớc 6: tiện mặt trụ 130 dùng dao tiện định hình bớc 7: tiện mặt trụ bậc Lần gá hai : dùng mâm kẹp ba chấu tự định tâm để định vị và kẹp chặt, mặt chuẩn định vị là mặt trụ trong 110 bớc 1: Tiện mặt trụ 180 bớc hai : Vát mép, vê tròn cạnh sắc sơ đồ định vị , gá đặt Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 7 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng hình 04: sơ đồ định vị nguyên công tiện tinh nguyên công 3 khoan lỗ 20/13 nhằm tạo điều kiện cho việc gá lắp phôi khi gia công các lỗ còn lại đợc dễ dàng chọn máy Dùng máy khoan Liên Xô 2H125(ST CNCTM-Tập 3-Trang 45) Các thông số cơ bản của máy : +Đờng kính lớn nhất khoan đợc 25mm +Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 700 mm +Kích thớc bề mặt làm việc bàn máy 400ì450 +Hành trình lớn nhất của trục chính 170 mm +Số cấp tốc độ trục chính 12 +Phạm vi tốc độ (45 - 2000) vg/ph +Số cấp bớc tiến 9 +Phạm vi bớc tiến (0,1 - 1,6)mm +Lực tiến dao 900kG +Mô men xoắn 2500kG.cm +Công suất chính 2,2 kW Đồ gá Gá trên đồ gá chuyên dùng và phân độ. Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 8 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Dao Tra bảng 4.41 I chọn mũi khoan ruột gà đuôi trụ bằng thép gió gia công lỗ nhỏ 13 : d=13 , kiểu 1: L=205, l=134 Khoan lỗ lớn 20 chọn dao khoan mặt đầu ngón Các bớc thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt hình 05: Sơ đồ định vị nguyên công khoan một lỗ Nguyên công 4: khoan 4 lỗ 20/13 Chọn máy Dùng máy khoan Liên Xô 2H125(ST CNCTM-Tập 3-Trang 45) Các thông số cơ bản của máy : +Đờng kính lớn nhất khoan đợc 25mm +Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 700 mm +Kích thớc bề mặt làm việc bàn máy 400ì450 +Hành trình lớn nhất của trục chính 170 mm +Số cấp tốc độ trục chính 12 +Phạm vi tốc độ (45 - 2000) vg/ph +Số cấp bớc tiến 9 +Phạm vi bớc tiến (0,1 - 1,6)mm +Lực tiến dao 900kG +Mô men xoắn 2500kG.cm +Công suất chính 2,2 kW Đồ gá Gá trên đồ gá chuyên dùng và phân độ. Dao Tra bảng 4.41 I chọn mũi khoan ruột gà đuôi trụ bằng thép gió gia công lỗ nhỏ 13 : d=13 , kiểu 1: L=205, l=134 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 9 DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Khoan lỗ lớn 20 chọn dao khoan mặt đầu ngón Các bớc thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt hình 06 : sơ đồ định vị nguyên công khoan ba lỗ Gá chi tiết: -Định vị bằng mặt đầu 130, hạn chế ba bậc tự do -Định vị bằng mặt trụ 110 hạn chế hai bậc tự do -Dùng mỏ kẹp để kẹp chặt chi tiết Chi tiết đứng yên ,dao quay và chuyển động tịnh tiến. Thực hiện ba lần gá , trong mỗi lần gá thực hiện hai bớc, bớc 1 khoan lỗ 13 và bớc 2 khoan lỗ 20 Nguyên công 5: Phay hai mặt Chọn máy Dùng máy phay công xôn (vạn năng, ngang, đứng) của liên xô, kiểu 6H81(ST CNCTM-Tập 3) Các thông số cơ bản của máy: - Khoảng cách từ đờng trục chính tới bàn máy: 30-340mm - Khoảng cách từ sông trợt thân máy tới thân bàn máy: 170-370mm - Khoảng cách lớn nhất từ sống trợt thẳng đứng thân máy tới thanh giằng: 510mm - Khoảng cách từ đờng tâm trục chính tới mặt dới của xà ngang: 157mm Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí 10 [...]... Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Hình 07: sơ đồ định vị nguyên công phay nguyên công 6 Nhiệt luyện nguyên công 7 mài mặt đầu chọn máy 312 của nga đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công mm : 200 Phạm vi đờng kính gia công đợc : 8 200 chi u dài lớn nhất gia công đợc : 450 độ côn đầu tâm ụ trớc : Mooc N30 đờng kính lớn nhất của đá mài : 300 Tốc độ đá mài vg/ph:... lực kẹp của bu lông và đai ốc 42.3.Hoạt động : Trớc tiên lắp chi tiết lên bàn gá dùng lực tay vặn xiết chặt bu lông , sau đó tiến hành gia công chi tiết, sau khi gia công lỗ 13/20 , ta tiến hành nới lỏng đai ốc dới rút thanh kẹp dới ra xoay phân độ sau đó lại kẹp chặt bu lông này lại tiếp tục khoan hai lỗ tiếp theo Chọn : 26 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng... viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng hình 10 : sơ đồ định vị và gá đặt chi tiết b)Kẹp chặt : Phôi đợc kẹp chặt bằng lực kẹp của cơ cấu mỏ kẹp 4.1.3 Xác định lc kẹp cần thiết: - Khi khoan xuất hiện mômen xoắn M c , lực chi u trục P0 Mômen xoắn làm xoay chi tiết quanh trục Trên sơ đồ nhận thấy lực chi u trục P 0 có xu hớng làm chi tiết bị lệch lên so với mặt phẳng ngang mô men chống xoay do lực ma sát... lực cắt khi gia công gián đoạn : K3= 1,2 K4 - hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt : K4= 1 K5- hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay : chọn K5= 1 K6 - hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết : K6= 1 - Thay số vào ta có : K=2.484 - Thay các giá trị : f1 = 0.15 f2 = 0.15 K=2.484 vào công thức trên ta có W = 0 (N) do lực dọc trục của mũi khoan tơng đối lớn, nó có tác dụng... tự nh nguyên công 6 nhng kích thớc lớn hơn , cụ thể : D= 64 H= 40 d=16 Sơ đồ định vị và gá đặt 15 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng hình 09 : sơ đồ định vị gá đặt chi tiết gia công mài lỗ trụ trong 3.3 Tra lợng d cho các nguyên công : Căn cứ vào phơng pháp chế tạo phôi và các kích thớc của phôi tra bảng Nguyên lần Bớc công gá I 1 tiện... Nghuyễn Đức Phơng kết luận Sau một thời gian làm việc cật lực, khẩn trơng dới sự hớng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn CHế TạO MáY đặc biệt là thầy giáo Nguyễn văn hoài đến nay đồ án của tôi đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ đợc giao Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của ngời kỹ s cơ khí, phơng pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ... đồ định vị và gá đặt 13 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng hình 8 : sơ đồ định vị gá đặt chi tiết gia công mài mặt đầu nguyên công 8 mài lỗ 110 Chọn máy tra bảng 9-53 chọn máy 3k227A của Nga Đờng kính lớn nhất của phôi đợc gá lắp :400 Đờng kính lớn nhất của phôi đợc gá lắp vào vỏ: 250 Chi u dài lớn nhất của : - Phôi đợc gá lắp theo đờng... Dao Tra bảng 4-82 (trang 366, STCNCTM tập 1) Có các kích thớc cho dao phay đĩa 3 mặt răng nh sau: + D=100; B= 12( 00,027 ); d32, số răng z =20 Gá đặt chi tiết : - Định vị bằng mặt đầu 130, hạn chế ba bậc tự do - Định vị bằng mặt trụ 110 hạn chế hai bậc tự do - Dùng mỏ kẹp để kẹp chặt chi tiết sơ đồ định vị : 11 Học viên thực hiện : Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn... Chạy dao theo chi u sâu sau một vòng quay của bàn : Sd=0,021mm lợng chạy dao dọc theo chi u dày đá : Sd=0,5mm Tốc độ chuyển động của chi tiết : n=10m/p Công suất mài , tra bảng 5-217 (2) :N=3,8 Kw Khi mài tinh : tra bảng 5-216 (2) Chạy dao ngang: lợng chạy dao ngang theo vòng quay của bàn Sn=10mm Chạy dao theo chi u sâu : Lợng chạy dao ngang theo vòng quay của bàn : 12,5 Số vòng quay chi tiết : 10m/p... Phạm Công Định Lớp CNCT vũ khí DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Phần 4 :tính toán , Thiết kế đồ gá Đồ gá khoan đợc dùng trên máy khoan để xác định vịt trí tơng quan giữa phôi và dụng cụ cắt, đồng thời kẹp chặt phôi để gia công lỗ nh khoan, khoét, , ta rô nhằm nâng cao năng suất và độ chính xác gia công đồng thời giảm nhẹ sự căng thẳng cũng nh cải thiện điều kiện làm việc của của công . thuật và kết cấu của chi tiết - Phân tích kết cấu : -chi tiết gia công là nắp đậy có dạng bạc, có gờ. Tỷ số l/D = 0,17 tơng đối nhỏ - Trên vành gờ có phay hai mặt phẳng và có 4 lỗ 20/13 cách. đúc để tạo phôi. do chi tiết cần gia công có chi u dài tơng đối ngắn trong khi đờng kính lỗ trong là 110 chi u sâu lỗ trong là 19mm nếu dùng các loại phôi khác thì lợng d gia công sẽ rất lớn tốn. DACNCTM giáo viên hớng dẫn : Nghuyễn Đức Phơng Bản thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy Phần I : Phân tích chi tiết gia công hình 01 : chi tiết gia công I . Nghiên cứu